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“学术沙龙”邀请专家开展纳米新能源材料专题系列讲座
文:人力资源部教师发展中心 来源:党委教师工作部、人力资源部 时间:2022-07-28 5312

  7月23日,清华大学谷林教授、南京理工大学夏晖教授、南京大学何平教授、南京工业大学赵相玉研究员以及浙江大学夏新辉研究员等国内知名学者应邀做客人力资源部教师发展中心“学术沙龙”活动,开展纳米新能源材料专题系列线上讲座。本次学术沙龙由人力资源部教师发展中心主办,基础与前沿研究院承办,基础与前沿研究院张永起研究员主持。

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  清华大学教授谷林围绕“储能材料基本自由度”细致地讲解了近几年电极材料研究热点、电极材料宏观物性的微观基本自由度,从元素周期表进行分析,指出人们熟知的“整齐”排列规律的元素周期表实际上存在容易忽略的具有相对个性化的精细结构。此外,谷林教授基于向量的内外积,介绍了功能材料在“内积”与“外积”特性的起源及其对材料微观设计的指导性启示,并以此为根据,展示了材料的微观结构精细调控与表征的成果,为大家提供了研究材料的新奇思路。

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  南京理工大学教授夏晖做题为“水钠锰矿的结构调控用于高效储钠”的研究报告,夏晖及其团队在高效储钠领域开展了诸多研究尝试,研究发现, Birnessite 结构中Mn的有序性影响结构稳定性以及OER性能,Mn缺陷的形成造成结构的稳定性变差,水系电解液析氧电位变差,利用尖晶石Mn3O4原位电化学转化得到的Birnessite具有高度的结构有序性,可有效减少Mn缺陷的产生。此外,其团队还通过新型Mn-O六面体的构建,实现了无结晶水款层间距NaMnO2层状结构设计,获得了高储钠容量和优异的倍率及循环性能。

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  南京大学教授何平带来了题为“全固态电池界面设计与性能研究”的报告,报告中,何平教授细致地介绍电极与电解质界面的包括电解质化学/电化学分解、点接触造成界面阻抗大、充放电过程正极体积膨胀与电解质失去物理接触以及空间电荷层等一系列科学问题,针对这些问题,何平教授及其团队提出了包含分散层和阻挡层的组合固态电解质用于全固态锂-碘电池,研究了空间层存在对锂离子动力学的影响;此外,团队通过一种化学碘(I2)蒸汽沉积(CIVD)法在Li/Li10GeP2S12 SSE界面上成功地构建一层致密交织结构的LiI层,研究表明,LiI层构建的全固态LSB具有较高的放电比容量以及循环稳定性。

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  南京工业大学研究员赵相玉围绕“镁电池金属硫族化合物正极材料研究”课题指出了目前钠离子电池存在的问题,总结了硫化物在镁离子电池正极材料的应用,并对其团队使用铜集流体、铝集流体的二硫化铁正极材料在镁离子电池的存储中的研究展开了详细的介绍,让与会师生进一步了解镁离子电池的发展以及研究现状。

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  浙江大学研究员夏新辉做了题为“等离子体增强化学气相沉积技术及其材料制备和改性”学术报告,从材料制备的角度详细地介绍了等离子体增强化学气相沉积技术,讲述了目前市面上的PECVD设备存在的优缺点,指出国内高校缺乏价格适宜、适用于科学研究的PECVD设备。夏新辉及其团队开发的PECVD设备突破了气液固反应源的等离子应用,可以制备氮化物阵列材料、可以处理锂金属在其表面形成人工SEI膜以及其他功能材料,极大提高实验效率,为材料的制备、改性提供了新思路。

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  本次活动采用了线上会议的模式,为我校师生带来了一场内容丰富的学术报告。报告结束后,与会师生就纳米新能源材料制备、应用等相关问题进行了深入的讨论和交流。

 

  报告人简介:

  谷林,清华大学教授,国家杰出青年基金获得者、国家优秀青年科学基金获得者。2002年清华大学本科毕业,启蒙于我国电子显微学专家朱静院士。2005年获得美国亚利桑那州立大学博士学位,导师为美国显微学会主席David J. Smith教授。从事电子显微学方法研究20余年。先后在德国马普金属所和日本东北大学从事博士后研究工作。2010年加入中国科学院物理研究所,2022年回到清华大学工作。近年来在功能材料原子尺度结构与电子结构研究方面取得系列成果。发表论文700余篇,其中包括Science及Nature正刊15篇,子刊 90余篇,他引 63000余次,H因子>130。获得国际电子显微学联合会青年科学家奖(2006);国际锂电池学会青年科学家奖(2012);中国科学院“卢嘉锡”青年人才奖(2013);中国科学院杰出科技成就奖(2013);中国晶体学会青年科技奖(2018);第十六届中国青年科技奖特别奖(2020)。

  夏晖,南京理工大学教授、博士生导师,中国硅酸盐学会固态离子学分会理事、国际先进材料学会(IAAM)会士、江苏省杰出青年科学基金获得者。先后于2000年和2003年在北京科技大学获得学士和硕士学位,2007年于新加坡国立大学获得博士学位。博士毕业后在新加坡国立大学机械工程系从事博士后研究工作至2011年。于2011年初被引进到南京理工大学材料科学与工程学院,为格莱特纳米科技研究所纳米能源材料(NEM)课题组负责人。课题组主要从事全固态薄膜锂电池,超级电容器及新型储能体系关键材料与器件的研究。在Nat Sustain、Nat Commun、Adv Mater等期刊发表论文170余篇,论文引用13000余次,H-index为65。

  何平,南京大学教授。国家优秀青年科学基金获得者。2003和2006年于南京航空航天大学材料学院获理学学士和工学硕士学位;2009年于复旦化学系获得物理化学(电化学)博士学位。同年赴日本国立产业技术综合研究所(AIST)能源技术部门任博士后。2011年11月回国工作,建立“南京大学储能材料与技术中心”。近年来在空气(氧气和二氧化碳)电极多相电催化理论完善,金属锂/电解液(质)体系设计与优化,固体电解质界面载流子输运行为研究等多个方面开展工作。以通讯作者身份在Nat Commun, Science Adv, Joule, Angew Chem Inter Ed, Energy Environ Sci, Adv Mater等刊物发表SCI论文70余篇。文章他引12000余次,H-index 60。主持国家重点研发计划“新能源汽车”专项课题、国家自然科学基金(4项)和江苏省自然科学基金(3项)等项目。任中国固态离子学会理事,美国化学会《Energy & Fuels》顾问编委,《电化学》和《eScience》青年编委。获江苏省杰青、江苏省“六大人才高峰”高层次人才等项目资助。

  赵相玉,南京工业大学研究员。聚焦电化学储能材料及二次电池新体系(氯离子电池、镁电池、高压水系电池等)研究,以第一或通讯作者在Adv. Mater.、Angew. Chem. Int. Ed.、ACS Energy Lett.、Adv. Energy Mater.等SCI期刊上发表论文70余篇;获授权中国发明专利8件、欧洲专利1件;负责3项国家自然科学基金项目、4项省部级科研项目和多项委托课题,参与“无机非金属材料及应用”教育部创新团队;获江苏省高等学校科学技术研究成果奖、德国卡尔斯鲁厄理工学院Guest Scientist Fellowship和江苏省优秀博士学位论文奖;入选江苏省“333工程”培养对象、江苏省“青蓝工程”培养对象、江苏省“双创计划”双创博士及南京领军型科技创业人才引进计划;担任Energy Environmental Materials、硅酸盐通报、Chinese Chemical Letters等期刊的青年编委。

  夏新辉,浙江大学研究员,国家青年人才,浙江省海外高层次人才。近年来主要从事多尺度(一维到三维)碳基材料及其与过渡金属化合物(氧化物、硫化物、硒化物、碳化物)复合电极的可控制备及其储能催化应用研究,共发表SCI论文100余篇,相关研究成果发表在Adv. Mater.等国际期刊上。担任Journal of Electronic Materials的副主编,Chinese Chemical Letters等杂志的编委。

 

编辑:肖洁  / 审核:林坤  / 发布:林坤